DEVELOPMENT OF NEW DYE SENSITIZED MATERIALS FOR SOLAR CELL APPLICATIONS. PhD thesis, King Fahd University of Petroleum and Minerals.

Preview

PDF thesis_complete.pdf Download (4MB) | Preview

Arabic Abstract

. من مزاياها أنها مرنه مقارنة مع نظيراتها المبنية من السيلكون. كما يمكن تصنيعها بتكلفه اقل، ولكن تبقى كفاءتها وطرق تحسينها مسألة تحتاج لمزيد البحث و الدراسة. أصبح تحسين الكفاءة يعتمد على عدة محاور منها: الاستخدام الملائم للمواد العضوية (اللبوليمر) ، وإيجاد وسائل فعالة لجمع الشحنات المولدة، الذي هو الهدف من هذا المشروع. الخلايا الشمسية الصبغية ( (DSSCsتشكل فئة جديدة من الخلايا الشمسية العضوية المختلطة. المواد العضوية المانحة-π- المتقبلة الأصباغ تعتبر من البدائل المهمة للمركبات المعدنية-العضوية المستخدمة في الخلايا الشمسية الصبغية ( (DSSCs. وهذا يوفر مرونة الخلايا الشمسية، ويجعل إنتاجها غير مكلف. الهدف من هذا المشروع هو تصميم وتركيب جزيئات مانحة-π- متقبلة جديدة من أجل زيادة كفاءة الخلايا الشمسية العضوية. كفاءة التحويل الكهروضوئية العالية والأداء المستقرة يمكن الحصول عليها مع فئات قليلة من النظم المانحة مثل (diphenylamine) ، ((diuorenylaminophenyl ، ((coumarin الخ... وقد خلصت الدراسة إلى أن حمض الاكريليك (Cyano Acrylic Acid) , هو واحد من أفضل المجموعة المتقبلة. لذلك ، لتركيب سلسلة جديدة من الجزيئات العضوية المانحة- المتقبلة لمعرفه كفاءتها في تطبيقات الطاقة الشمسية، سنعمل على مزاوجة أعداد مختلفة من المانحة و π - الجسور المترافق لحمض الاكريليك (Cyano Acrylic Acid) بطرق مختلفة. بعد تركيب الجزيئات العضوية ، سيتم تصنيع الخلايا الشمسية واختبار كفاءتها ومقارنتها مع الخلايا الشمسية التجارية القائمة. بعد تركيب الجزيئات العضوية من قبل المتعاونين لدينا في الهند، الدراسة المنهجية لهذه الجزيئات العضوية و معرفة خصائصها سوف تنفذ من قبل فريقنا في مختبرات جامعة الملك فهد. وسيتم نشر النتائج وتقديمها في المؤتمرات الدولية.

English Abstract

Solar cells based on organic materials are among the promising candidates for the implementation of the next generation of solar cells. For their advantage, to be flexible compared to the counterpart based on silicon. Its synthesis might be achieved with low cost; however its efficiency remains a challenging issue to be deeply studied and improved. It becomes the focus of optimizing many parameters as: the adequate use of the polymer, the efficient way of collecting the generated electron-hole; which is the aim of this proposal. Dye-sensitized solar cells (DSCs) constitute a novel class of hybrid organic solar cells. Organic donor-π-acceptor dyes are an interesting alternative to the standard metal-organic complexes used in DSCs. This provides the solar cell flexibility and may make them inexpensive. The aim is to design and synthesize novel Donor- π-Acceptor molecules in order to increase the efficiency of organic solar cells. Efficient photovoltaic conversion and stable performance could be demonstrated with few classes of donor systems, such as diphenylamine, diuorenylaminophenyl, coumarin etc. It has been concluded that Cyano Acrylic acid is one of the best acceptor group. Therefore, to synthesize a novel series of Donor Acceptor Based Organic molecules to screen their efficiency in solar applications we couple few different donor and π-conjugated bridges to cyano acrylic acid in a different fashion. After the synthesis of the organic molecules, solar cells will be fabricated, tested and compared with the existing commercial solar cells. After the synthesis of the organic molecules by our collaborators in India, systematic studies and characterization of the molecules are going to be carried out by our team at KFUPM Laboratories. Results will be published and presented in international conferences.

Item Type:	Thesis (PhD)
Subjects:	Environmental Chemical Engineering Electrical
Department:	College of Chemicals and Materials > Chemical Engineering
Committee Advisor:	A.Hussein, Ibn-e-Waleed
Committee Co-Advisor:	Harrabi, Khalil
Committee Members:	shakeel, Ahmed and Reyad, A. Shawabkeh and Mohammed, Ba-Shammakh
Depositing User:	MEHMOOD UMER (g201103410)
Date Deposited:	02 Sep 2015 06:26
Last Modified:	01 Nov 2019 16:30
URI:	http://eprints.kfupm.edu.sa/id/eprint/139727